孫惠青，楊云高，徐廣軍，曹愛華，司西高，王怡宏，王春生，李義強(qiáng)*，徐金麗，楊清林

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，青島 266101；2.四川省煙草公司涼山州公司會(huì)東縣煙草營(yíng)銷部，四川 會(huì)東 615200；3.山東日照煙草有限公司，山東 日照 262300；4.山東中煙工業(yè)公司，濟(jì)南 250013）

三乙膦酸鋁(Phosethy-Al)即乙膦鋁，屬有機(jī)膦類內(nèi)吸性低毒殺菌劑，對(duì)霜霉屬、疫霉屬等藻菌引起的病害有防效，常用于防治黃瓜霜霉病、大白菜霜霉病、球莖甘藍(lán)霜霉病、番茄早疫病、煙草黑脛病、棉花疫病等。三乙膦酸鋁的分析方法，報(bào)道較少，較多用重氮甲烷甲基化法，或用碘量滴定法：賴豐英等報(bào)道用滴定法測(cè)定混劑中三乙膦酸鋁含量[1]，這兩種方法操作復(fù)雜，過(guò)程要求嚴(yán)格，在做痕量分析時(shí)，誤差較大；王雪等報(bào)道用離子色譜法，通過(guò)測(cè)定電離后乙基膦酸根來(lái)計(jì)算原藥中三乙膦酸鋁含量[2]；丁寧等也用離子色譜法對(duì)三乙膦酸鋁進(jìn)行了常量和痕量分析[3]；范志先等報(bào)道用頂空進(jìn)樣法測(cè)定三乙膦酸鋁和代森錳鋅混劑[4]；目前未見煙草上三乙膦酸鋁殘留檢測(cè)分析方面的文獻(xiàn)報(bào)道。筆者經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，考慮煙葉內(nèi)在成分的復(fù)雜性，確定用頂空氣相色譜法對(duì)煙葉及土壤中三乙膦酸鋁進(jìn)行殘留分析。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器 氣相色譜儀-氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)，Agilent6890N；千分之一電子天平，SHIMADZU-UW420H；萬(wàn)分之一電子天平，ER-182A；恒溫水浴箱(天津泰斯特儀器有限公司)。

1.1.2 試劑 乙醇、叔丁醇、氫氧化鈉等均為分析純(A.R.)；三乙膦酸鋁標(biāo)準(zhǔn)品，純度 86.0%，德國(guó)Dr.E公司購(gòu)買；氫氧化鈉溶液 2 mol/L；叔丁醇內(nèi)標(biāo)溶液，0.2 g叔丁醇，用2 mol/L氫氧化鈉溶液定容1000 mL。

1.1.3 供試材料 三乙膦酸鋁標(biāo)準(zhǔn)品，純度86.0%，德國(guó)Dr.E公司提供；三乙膦酸鋁標(biāo)準(zhǔn)品母液的配制：稱取86.0%三乙膦酸鋁標(biāo)準(zhǔn)品0.0116 g，以水溶解并定容至100 mL，每毫升母液中含三乙膦酸鋁100 μg；供試農(nóng)藥，80%三乙膦酸鋁可分散粒劑，江蘇金壇市興達(dá)化工廠提供。

煙草品種：山東為中煙100，湖南為云煙87。

1.2 方法

1.2.1 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì) 最終殘留試驗(yàn)設(shè)計(jì)兩個(gè)劑量：高劑量600 g/667m2，低劑量400 g/667m2，兩劑量分別施藥3次、4次，施藥間隔期7 d；消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)800 g/667m2制劑用量施藥1次。用水量50 kg/667m2，小區(qū)面積30 m2，每處理重復(fù)3次，以等量清水做空白對(duì)照[5]。根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)和山東、云南的氣候及烤煙長(zhǎng)勢(shì)，確定第1次施藥時(shí)間分別為2008年7月10日和7月6日。

1.2.2 樣品中三乙膦酸鋁農(nóng)藥的提取 稱取煙葉樣品10.0 g于250 mL反應(yīng)瓶中，加入50 mL 2mol/L的內(nèi)標(biāo)叔丁醇-氫氧化鈉溶液，塞緊翻口膠塞，再用聚四氟乙烯生料帶纏繞以防漏氣。反應(yīng)瓶置于80℃水溫下水浴加熱，每隔15 min搖動(dòng)反應(yīng)瓶1次，2 h后抽取頂空氣體，氣相色譜(FID檢測(cè)器)測(cè)定。

1.2.3 分析測(cè)定 氣相色譜儀-氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)，Agilent6890N；色譜柱：熔融石英毛細(xì)管柱 HP-FFAP(50 m×0.20 mm×0.30 μm)；檢測(cè)條件：進(jìn)樣口溫度 160 ℃，檢測(cè)器溫度 200 ℃，柱溫90 ℃。

1.2.4 結(jié)果計(jì)算 內(nèi)標(biāo)-峰面積法定量。樣本中殘留的三乙膦酸鋁，堿解生成乙醇的產(chǎn)率為39.03%，通過(guò)叔丁醇內(nèi)標(biāo)標(biāo)定乙醇含量，最終確定樣本中三乙膦酸鋁殘留量。計(jì)算公式如下[6]：

上式中，R—樣品中乙醇含量(mg/kg)；C1—標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mg/L)；V1—標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng)氣體進(jìn)樣體積(μL)；V2—樣品溶液最終定容體積(mL)；V3—樣品溶液反應(yīng)氣體進(jìn)樣體積(μL)；P1—標(biāo)準(zhǔn)溶液中乙醇峰面積/內(nèi)標(biāo)物峰面積；P2—樣品溶液中乙醇峰面積/內(nèi)標(biāo)物峰面積；W—樣品稱取質(zhì)量(g)。

2 結(jié) 果

2.1 方法檢測(cè)限

上述氣相色譜檢測(cè)條件下，檢測(cè)器對(duì)三乙膦酸鋁(乙醇)最小檢出量為7.1×10-10g；上述樣品提取方法和檢測(cè)條件下，測(cè)得三乙膦酸鋁(乙醇)最低檢出濃度鮮煙葉和土壤中為0.01 mg/kg，干煙葉中為0.05 mg/kg。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線

取一定量三乙膦酸鋁標(biāo)準(zhǔn)品母液，配置成濃度分別為0.01, 0.1, 1.0, 5.0, 10.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液，經(jīng)反應(yīng)后抽取反應(yīng)瓶頂空氣體，以乙醇?xì)怏w理論進(jìn)樣量(ng)為橫坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)氣相色譜測(cè)定峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，其一元線性回歸方程為 y=2.63292+139.158x，相關(guān)系數(shù)為 r =0.99977(圖 1)。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Standard curve

2.3 添加回收率試驗(yàn)

鮮、干煙葉和土壤空白樣品，分別添加2個(gè)不同濃度的三乙膦酸鋁標(biāo)準(zhǔn)品內(nèi)標(biāo)混合溶液，每個(gè)濃度重復(fù)5次，按上述方法堿解、檢測(cè)。結(jié)果表明，三乙膦酸鋁平均回收率84.40%～95.54%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差1.90%～8.20%，回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均符合農(nóng)藥殘留試驗(yàn)的要求(表1)。

表1 方法添加回收率試驗(yàn)結(jié)果Table1 Recovery of the method under the conditions of different addition levels

2.4 三乙膦酸鋁在煙葉和土壤中的消解動(dòng)態(tài)

圖2為三乙膦酸鋁在煙葉和土壤中的消解動(dòng)態(tài)曲線。煙葉中三乙膦酸鋁的 1 h原始沉積量為29.73～117.19 mg/kg，5 d時(shí)消解率超過(guò)50%，21 d時(shí)消解率超過(guò) 90%，消解方程分別為CT=20.1896e-0.10044T，CT=83.437e-0.14499T，半衰期2.44～3.14 d；土壤中1 h原始沉積量為3.31～10.26 mg/kg，7 d消解率接近或超過(guò)50%，14 d時(shí)消解率全部超過(guò)50%，35 d消解率超過(guò)90%，其消解方程分別為CT= 3.14803e-0.07156T，CT= 9.076e-0.09198T，半衰期為6.20～8.98 d。

2.5 三乙膦酸鋁在煙葉和土壤中的最終殘留分析

以推薦高劑量的 1.5倍劑量(600 g/667 m2)施藥，三乙膦酸鋁在煙葉中最終殘留量 ND～28.77 mg/kg，在土壤中最終殘留量0.10～6.40 mg/kg；以推薦高劑量(400 g/667 m2)施藥，三乙膦酸鋁在煙葉中的最終殘留量為ND～10.24 mg/kg，在土壤中最終殘留量為ND～2.78 mg/kg(表2)。

圖2 三乙膦酸鋁在煙葉和土壤中的消解動(dòng)態(tài)Fig.2 Degradation of phosethy-Al in tobacco leaves and soils

表2 80%三乙膦酸鋁可分散粒劑在煙葉和土壤中的最終殘留量Table2 Final residues of phosethy-Al in tobacco leaves and soils

3 討 論

80%三乙膦酸鋁可分散粒劑在煙葉和土壤中消解速率差異較大。5 d時(shí)煙葉中三乙膦酸鋁消解率已超過(guò)50%，21 d時(shí)消解率全部超過(guò)90%；而土壤中三乙膦酸鋁消解速率相對(duì)較慢，在7 d時(shí)消解率只有1個(gè)數(shù)據(jù)超過(guò) 50%，14 d時(shí)消解率全部超過(guò)50%，35 d時(shí)消解超過(guò)90%。試驗(yàn)結(jié)果比較顯示，整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程，三乙膦酸鋁在煙葉中消解速率大于土壤中，消解曲線呈遞減趨勢(shì)。

在消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)中，煙葉和土壤中1 h原始沉積量湖南與山東數(shù)據(jù)差異較大，可能為煙葉面積大小和土壤對(duì)農(nóng)藥吸附滲透性不同所致，此外，兩地的農(nóng)事操作及施藥習(xí)慣，也是導(dǎo)致兩地消解動(dòng)態(tài)試驗(yàn)1 h原始沉積量差異較大的原因。

煙葉面積大，表面褶皺多，具粘性，且下部葉片較上部葉片大，施藥不均勻或藥液兌水多，上部葉片藥滴容易滴落至下部葉片，在下部葉片的褶皺處形成積液，導(dǎo)致農(nóng)藥殘留量突高。噴霧器性能的優(yōu)劣，也直接影響土壤中農(nóng)藥分析結(jié)果：噴霧效果好，土壤中農(nóng)藥分布均勻；噴霧時(shí)若形成大的藥滴滴落土壤表面，也會(huì)導(dǎo)致農(nóng)藥殘留量突高，直接影響殘留試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。因此，建立標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)藥殘留試驗(yàn)?zāi)Ｊ?，?guī)范操作方式和器械，對(duì)保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性至關(guān)重要。

采用頂空氣相色譜法，氣體進(jìn)樣，雜質(zhì)干擾少，乙醇峰和內(nèi)標(biāo)物叔丁醇分離度好，特別適合于煙葉等內(nèi)在成分復(fù)雜的樣品分析。三乙膦酸鋁易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑，常規(guī)的前處理和檢測(cè)方法，難以施行，頂空進(jìn)樣法，通過(guò)測(cè)定三乙膦酸鋁的堿解產(chǎn)物乙醇含量，從而推知三乙膦酸鋁殘留量，不失為簡(jiǎn)便有效的方法，其靈敏度和精確度均符合農(nóng)藥殘留分析要求，可用于三乙膦酸鋁的農(nóng)殘分析。

[1]賴豐英，周微.農(nóng)藥混劑中三乙膦酸鋁含量測(cè)定方法的探討[J].化工技術(shù)與開發(fā)，2007，36(11)：39-41.

[2]王雪，朱巖，張嘉捷.離子色譜法同時(shí)測(cè)定三(乙基膦酸)鋁原藥純度及各雜質(zhì)離子的含量[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào): 理學(xué)版，2009，36(2)：180-182.

[3]丁寧，范志先，葛海英，等.三乙膦酸鋁的純化與離子色譜分析[J].青島科技大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版，2008，29(3)：200-203.

[4]范志先，宋述堯，馬凡如，等.三乙膦酸鋁及其與代森錳鋅混劑的頂空氣相色譜分析方法[J].色譜，1993，11(5)：285-287.

[5]中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.NY-T 788-2004 農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則[S].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2004：2-5.

[6]李本昌.農(nóng)藥殘留量實(shí)用檢測(cè)方法手冊(cè)(第 1卷) [M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社, 1995：32-33.